科研产出
引进陆地棉种质资源表型性状遗传多样性分析
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究我国新疆棉花种质资源遗传基础,丰富棉花种质资源多样性.[方法]采用田间性状观测、室内考种方法,分析及综合评价来源于塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦的92份陆地棉种质资源进行表型性状的遗传多样性.[结果]92份陆地棉种质在质量性状和数量性状上均表现出不同程度的遗传多样性,质量性状遗传多样性在植株、主茎、叶、花、铃等不同部位表现不同.25个质量性状中有13个性状的变异系数和多样性指数均为0,其余12个质量性状的平均变异系数为18.28%,平均遗传多样性指数为0.45;6个数量性状的变异系数为2.94% ~10.44%,平均为6.80%,多样性指数为2.58~4.52,平均为3.86.在遗传距离为2.5处,所有材料被分成6个类群,各类群性状特征差异明显.各性状间表现出较为复杂的相关关系,反映了同步改良棉花关键性状指标的难度;主成分分析将6个性状简化为4个主成分,累计贡献率达85.79%,各主成分反映生育期、株高等生物学特征与单铃重、衣分等产量相关的经济性状之间的相互关系,各性状协同配合有利于各性状的同步提高.[结论]92份陆地棉种质遗传多样性丰富,数量性状的多样性指数大于质量性状,材料的聚类结果与其来源地和原产地没有必然的联系.
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生物炭施用对麦田土壤团聚体机械稳定性及春小麦产量的影响
《土壤通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生物炭添加对灌区麦田土壤团聚体分布、稳定性及作物产量的影响，阐明土壤及作物对生物炭培肥效果的响应，为灌区麦田土壤结构改良和合理培肥制度建立提供理论依据。【方法】试验采用裂区设计，氮肥（纯氮）用量设0、150 kg hm-2两个水平，每一氮肥用量下设生物炭用量0,10,20,30 t hm-2 4个水平，通过2年（2018～2020年）田间定位试验，利用干筛法得到了不同粒级土壤团聚体含量，对土壤团聚体稳定性指标和春小麦产量进行对比分析。【结果】与不添加生物炭相比，添加生物炭显著提高了> 5 mm、2～5 mm粒级土壤团聚体含量（P <0.05），增幅范围为10.2%～29.2%、 8.3%～10.2%；施用生物炭20 t hm-2时土壤团聚体平均重量直径及几何重量直径增幅最为显著（P <0.05），较不施生物炭处理相比分别增加了21.4%和32.3%；生物炭配施氮肥春小麦增产效果优于单施生物炭处理；土壤团聚体几何重量直径与春小麦产量之间呈显著的正相关关系。【结论】生物炭施用对灌区麦田土壤大团聚体形成及其稳定性提升效果显著，有利于改良土壤，提升春小麦产量。在本试验条件下，单施生物炭20 t hm-2时土壤团聚体稳定性最强，生物炭20 t hm-2与纯氮150 kg hm-2配施时产量最高，与对照相比春小麦增产达42.7%。
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退役铀矿优势植物根际微生物群落特征分析
《环境科学与技术 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了解退役铀矿优势植物的根际微生物群落组成、土壤理化性质、放射性及其伴生污染之间的关系，文章测定了退役铀矿区7种优势植物根际土壤的理化性质，采用高通量测序分析根际微生物群落组成，采用冗余分析探究微生物群落与环境因子之间的关系。结果表明，多数优势植物根际土壤中的砷、铅、镉、锌、铀的含量都高于当地背景值。根际土壤细菌群落组成前10的门为酸杆菌门、放线菌门、变形菌门、未知细菌门、泉古菌门、绿弯菌门、厚壁菌门、疣微菌门、拟杆菌门、未知古菌门，相对丰度80.9%～89.0%；真菌组成前10的门是被孢霉门、子囊菌门、担子菌门、毛霉门、壶菌门、球霉门、罗兹菌门、芽枝霉门、油壶菌门、单毛壶菌门，相对丰度82.4%～96.5%；其中有大量与重金属抗性及植物促生有关的微生物类群，不同植物根际土中有特定微生物属的富集。RDA分析表明，影响微生物群落变化的主要驱动因素是铬、砷和铅。矿区优势植物的生长提高了土壤微生物的多样性，并与根际微生物形成了特有的共生体以适应污染。该研究表明，污染区优势植物及其招募的微生物组成的共生体在未来生物修复中具有应用潜力，为后期植物-微生物联合修复材料的筛选奠定了理论基础。
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包蛋麦品种间干物质分配、籽粒灌浆特性比较
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究新疆北疆包蛋麦冬性小麦、春性小麦品种间干物质积累、灌浆特性及产量的差异.[方法]田间采用包蛋种植方式比较冬、春性小麦品种的干物质积累、灌浆特性及产量的差异.[结果]冬性品种包蛋以新冬41号产量较高,为7812.3 kg/hm2,春性品种包蛋以新春6号产量较高,为7935.6 kg/hm2.冬性品种总干物质积累量在14727.8~16983.26 kg/hm2,春性品种总干物质积累量在13588.6~17634.7 kg/hm2,冬性品种成熟期干物质积累量平均值(16140.9 kg/hm2)比春性品种(15804.1 kg/hm2)高2.09%,但冬、春性品种间差异不明显.冬性小麦品种花后同化物向籽粒分配量平均值、分配率平均值、对粒重贡献率平均值依次为4508.46 kg/hm2、57.13%、78.78%,与春性小麦品种(依次为4324.77 kg/hm2、56.36%、77.71%)均差异不明显.春性小麦品种包蛋快速增长持续时间的平均值(16.25 d)、最大灌浆速率的平均值(2.23 g/d)、平均灌浆速率的平均值(1.12 g/d),冬性小麦品种包蛋依次为15.70 d、2.22 g/d、1.09 g/d,冬、春性小麦品种之间的差异未达显著水平.[结论]新春6号、新冬41号是适合新疆北疆小麦包蛋种植方式的品种.
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蕾期低温胁迫对棉花光合特性的影响
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析蕾期不同低温胁迫对不同棉花品种的光合特性的影响,研究响应规律,筛选蕾期棉花耐冷性相关的光合指标,为耐冷资源鉴定、耐冷棉花品种选育提供依据和技术指导.[方法]材料蕾期设3个低温梯度:T1(20/15℃,昼/夜)、T2(15/10℃)、T3(10/5℃)和对CK(28/20℃)处理.[结果]蕾期棉花在各低温胁迫条件下净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(LS)明显下降,细胞间二氧化碳浓度(Ci)随着胁迫强度的提升及胁迫时间的延长总体先降后升;水分利用率(WUE)先升后降.[结论]可根据蕾期棉花的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、细胞间二氧化碳浓度(Ci)、水分利用率(WUE)来判断其受到的低温胁迫程度.T1胁迫下蕾期棉花光合速率降低是由气孔限制因素导致;T2胁迫下蕾期棉花光合速率降低的主要原因先为气孔因素后转为非气孔因素;T3胁迫下非气孔因素是限制蕾期棉花光合作用的主要因素.低温胁迫对蕾期叶片的光合作用有抑制的作用.胁迫强度越大,对蕾期棉花生长的抑制作用越明显,低温处理的时间持续越长,对蕾期棉花生长的抑制作用越明显.
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大麦种质资源表型性状遗传差异分析
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究大麦种质资源遗传多样性,提高大麦种质资源利用效率,为新疆大麦品种选育和品种改良提供参考依据.[方法]以157份国内外大麦品种(系)为材料,分析14个主要农艺性状进行遗传多样性.[结果]6个质量性状的遗传多样性指数变幅为0.18~0.65,平均值为0.41,穗姿和株型多样性较丰富;8个数量性状的遗传多样性指数变幅为1.37~2.04,变异系数差为4.07%~24.69%,平均值为1.89,表型多样性丰富;8个质量性状之间相互影响,彼此关联;前3个特征值的主成分,累计贡献率达73.351%.[结论]157份材料分成4大类群,第Ⅰ类为高千粒重型资源,第Ⅱ类为矮杆大粒型资源,第Ⅲ类高秆多穗长穗型资源,第Ⅳ类表现为少穗多粒型资源.
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不同陆地棉纤维发育重要阶段形态学差异比较
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同陆地棉品种纤维发育形态学变化,比较棉纤维发育重要阶段的形态学差异.[方法]以新陆中82号、新陆中70号、新陆中38号以及15-1242为材料,在扫描电镜观察纤维在开花前1 d至开花后1 d的胚珠、发育21和28 d的纤维以及成熟纤维.[结果]随着开花时间的增加,胚珠表皮细胞的突起数量或伸长数量逐渐增加,开花当天的突起数量在5900~7800个/mm2,且中部棉铃的突起数量最多,在7000个/mm2以上,开花后1 d的伸长数量在3000~6400个/mm2,中部棉铃的伸长数量最多,在5000个/mm2以上;发育21和28 d的纤维表现为生育期短的品种比生育期长的品种早进入纤维加厚期,且生育期越短,在同一发育时期纤维的扭曲程度越大,不同开花期进入加厚期的快慢表现为7月14日开花的纤维最早,7月21日开花的纤维最晚;成熟纤维的中段纤维的扭曲和纵纹在不同开花期均有差异,新陆中70号的扭曲和纵深程度表现最明显,新陆中38号最不明显.[结论]生育期短的棉花品种纤维发育进程快,不同开花期纤维发育进程表现为中部棉铃纤维发育快于下部和上部,结合成熟纤维的扭曲和纵深程度来看,不同品种和开花期纤维形态学上发育的快慢差异可能是纤维品质间存在差异的原因之一.
关键词： 陆地棉;纤维发育;电镜观察;形态结构
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厚皮甜瓜心部果肉蔗糖含量QTL定位及候选基因分析
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]运用QTL分析厚皮甜瓜心部果肉蔗糖含量,挖掘影响该性状的候选基因,为厚皮甜瓜甜味性状的遗传改良奠定理论基础.[方法]以高糖材料VZX(V醉仙)为母本和低糖材料HP(高代自交系)为父本杂交衍生的F2群体为研究对象,利用高效液相色谱仪测定果实赤道位置心部果肉蔗糖含量,从F2群体中挑选蔗糖含量极端高和极端低的单株各20个,分别构建高蔗糖池和低蔗糖池,对双亲及混合池均进行全基因组重测序(约20 x覆盖深度),定位蔗糖性状的关联区间,并结合生物信息学分析候选基因.[结果]厚皮甜瓜心部果肉蔗糖含量在F2群体中基本呈正态分布,符合典型的数量性状遗传特征;对双亲及混池进行全基因组重测序,共获得有效数据32.62 G,Q20在95%以上,平均覆盖深度为17.76,比对到参考基因组上的总reads数目比例在98.72%~99.02%,测序数据质量高,参考基因组选择合理有效;在8号染色体定位到1个3.29 Mb的区间,共注释到108个基因;在初定位区间内获得1个参与糖酵解和糖异生生化过程的候选基因EVM0000647,在高糖和低糖亲本间编码区无非同义突变,但启动子区域具有大量差异位点,且表达量具有明显差异.[结论]极端混池测序(BSA)方法,在8号染色体上定位到1个影响厚皮甜瓜心部果肉蔗糖含量的QTL,大小为3.29 Mb,共注释到108个基因,其中候选基因EVM0000647,通过差异表达负调控厚皮甜瓜心部果肉蔗糖的积累.
关键词： 厚皮甜瓜 蔗糖 QTL 候选基因 遗传改良 转录组
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甜瓜MRLs增补种类及其建议值分析
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确甜瓜最大残留限量值增补种类及其建议值,本文以2018和2019年6个省份545份甜瓜为实验材料,在完成实验材料中60种农药残留定量分析的基础上,通过急性膳食风险分析(%ADI)、慢性膳食风险分析(%ARfD)、风险矩阵等技术方法,探讨了甜瓜残留农药的质量安全风险,开展了风险相对较高残留农药及最大残留限量值(MRLs)增补种类及其建议值的研究与分析,结果显示:残留农药急、慢性膳食风险均低于100%,二甲戊灵的急性膳食风险相对较高,达到56.67%;残留农药中,哒螨灵、甲维盐、联苯菊酯的残留风险相对较高;65.22%的残留农药无最大残留限量,其中包括3种风险相对较高的残留农药.综合以上分析可知:哒螨灵、甲维盐、联苯菊酯、二甲戊灵兼具风险相对较高和无最大残留限量的特点,建议制订对应限量值,建议值依次为:1、0.05、1、3 mg·kg-1.
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豚草和三裂叶豚草拮抗植物的筛选
《新疆农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究豚草（Ambrosia artemisiifolia L.）和三裂叶豚草（Ambrosia trifida L.）浸提液对常用替代牧草高羊茅、早熟禾、黑麦草、披碱草，以及对苜蓿、葵花、玉米、小麦、甜菜种子萌发的影响；筛选对豚草和三裂叶豚草具有防控效果的替代植物以及最佳混种方式。【方法】采用培养皿滤纸法，研究豚草和三裂叶豚草浸提液对供试种子萌发的影响。采用盆栽竞争试验，运用DeWit取代试验研究法，设置牧草和入侵杂草5种混种方式，混种比例分别为1∶1、1∶2、1∶3、2∶1、3∶1,研究黑麦草、披碱草和高羊茅与豚草和三裂叶豚草的竞争效应，分析3种牧草对豚草和三裂叶豚草的替代控制潜力。【结果】随着豚草和三裂叶豚草的浸提液浓度的增加，4种常用替代牧草种子和新源县5种主要作物种子发芽率，发芽指数和化感效应指数均下降。5种混种密度下，黑麦草、高羊茅与三裂叶豚草混种比例为3∶1时，三裂叶豚草的竞争平衡指数分别为（-0.505 1±0.301 5）、（-0.757 6±0.265 88）均显著小于0（P＜0.05）;黑麦草、高羊茅与豚草混种比例为1:3时豚草竞争平衡指数分别为（-0.955 8±0.518 08）、（-2.049 7±0.178 55）均显著小于0（P＜0.05）。【结论】豚草和三裂叶豚草浸提液对供试种子萌发具有化感抑制作用；且浸提液浓度越大抑制作用越强，同时叶部化感抑制作用大于根部。三裂叶豚草对四种牧草种子萌发的化感抑制作用大于豚草。黑麦草和高羊茅可以作为豚草和三裂叶豚草的替代植物。黑麦草和高羊茅防治三裂叶豚草时建议播种比例为3∶1;防治豚草时建议播种比例为1∶3。豚草和三裂叶豚草发生密度较大时其化感抑制作用越强，影响牧草萌发生长，应适当加大替代牧草播种量。
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